一种自适应瞬时电流速断的保护方法技术

一种自适应瞬时电流速断的保护方法。其包括读取供电线路的当前电流值；本次读取的供电线路的当前电流值–上次读取的供电线路的电流值＝故障电流分量；根据故障电流分量判断是否出现电流突变量启动；确定故障类型；判断实测电流是否大于线路末端的短路电流计算值；发送跳闸信号等步骤。本发明专利技术效果：虽然线路末端的短路电流以及线路上任一点的短路电流同时随着系统电抗的变化而改变，但线路上任意点的短路电流总是要大于或等于线路末端计算的短路电流，这种自适应的变化，使得保护装置的灵敏度得到了提高，实现了线路全长100％的保护范围，保护装置可以瞬时切除故障，较传统的瞬时速断电流保护有了质的提升。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力线路保护
，特别是涉及一种自适应瞬时电流速断的保护方法。
技术介绍
在电力系统中，传统的瞬时电流速断保护整定值要与下一级速断电流相配合，由于它不带时限，因此电流速断的保护整定值要错开在最大运行方式下相邻线路出口三相短路时流过保护装置安装处的电流。当在非最大运行方式或最小运行方式时，所保护的范围将变小，甚至有可能出现保护范围为零的情况。瞬时电流速断的保护范围受系统运行方式影响很大，是一个很严重的缺陷。图1为一种现有电力系统电气一次接线图，现以图1所示系统为例进行说明：计算该系统在B母线短路时的短路电流：最大运行方式下三相短路电流:IK1(3)=ES3×(XS1max+X1AB)=370003×(5+8)=1643A]]>两相短路电流：IK1(2)=32×IK1(3)=0.87×1643=1429A]]>最小运行方式下三相短路电流:IK1(3)=ES3×(XS1min+X1AB)=370003×(10+8)=1187A]]>两相短路电流：IK1(2)=32×IK1(3)=0.87×1187=1033A]]>由计算结果可见，为了错开在B母线处最大运行方式下的短路电流，保护整定值需要大于1643A(三相短路)及1429A(两相短路)，而最小运行方式下B母线处的短路电流远小于以上数值，因此在系统最小运行方式下电流速断保护装置将难以有效动作。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种自适应瞬时电流速断的保护方法。为了达到上述目的，本专利技术提供的自适应瞬时电流速断的保护方法包括按顺序执行的下列步骤：步骤1)电流采样：所述的电流采样为针对供电线路电流的每一个周波的循环采样中的单次采样，利用线路电流互感器读取供电线路的当前电流值；步骤2)计算故障电流分量：本次读取的供电线路的当前电流值–上次读取的供电线路的电流值＝故障电流分量；步骤3)根据上述故障电流分量判断是否出现电流突变量启动：将上述故障电流分量与该时刻微机实时计算出的当前供电线路短路电流的保护整定值进行比较，若上述故障电流分量大于或等于当前供电线路短路电流的保护整定值，判断出现电流突变量启动，下一步执行步骤5)，否则下一步执行步骤4)；步骤4)正常运行程序：结束本循环运行，返回并等待下一循环运行；步骤5)确定故障类型；根据线路电流互感器测得的A、B、C三相电流值进行故障类型判断，如果满足IA+IC＝-IB或IA+IB+IC＝0，则为三相短路故障，否则为两相短路故障；步骤6)判断实测电流是否大于线路末端的短路电流计算值：将上述步骤1)获得的供电线路的当前电流值与线路末端的短路电流计算值进行比较，如果供电线路的当前电流值大于线路末端的短路电流计算值，下一步执行步骤7)，否则下一步执行步骤4)；步骤7)发送跳闸信号：跳开线路开关，切断故障线路电源。本专利技术提供的自适应瞬时电流速断的保护方法具有如下效果：虽然线路末端的短路电流以及线路上任一点的短路电流同时随着系统电抗的变化而改变，但线路上任意点的短路电流总是要大于或等于线路末端计算的短路电流，这种自适应的变化，使得保护装置的灵敏度得到了提高，实现了线路全长100％的保护范围，保护装置可以瞬时切除故障，较传统的瞬时速断电流保护有了质的提升。附图说明图1为一种现有电力系统电气一次接线图。图2为本专利技术提供的自适应瞬时电流速断的保护方法流程图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术提供的自适应瞬时电流速断的保护方法进行详细说明。如图1所示，为了使保护范围可以包括A、B供电线路全长，以B母线短路电流作为保护整定值。此保护整定值是随运行方式的改变而变化的，也因短路类型的不同而不同，为此必须实时利用微机计算系统电抗值Xs1，再根据系统电抗值Xs1计算出B母线处短路电流值，该值即为当前供电线路短路电流的保护整定值。将实时计算出的当前供电线路短路电流的保护整定值存入RAM随机存储器的某一区域，然后利用线路电流互感器实时测量供电线路的当前电流值，继而计算出故障电流分量，之后将同一时刻的故障电流分量与上述当前供电线路短路电流的保护整定值进行比较，如果当前故障电流分量大于或等于该时刻微机计算出的供电线路短路电流的保护整定值，即可判断为该短路发生在AB供电线路区域内，然后确定故障类型，最后根据实时测量出的供电线路的当前电流值是否大于线路末端的短路电流计算值来决定是否发出跳闸信号。如图2所示，本专利技术提供的自适应瞬时电流速断的保护方法包括按顺序执行的下列步骤：步骤1)电流采样：所述的电流采样为针对供电线路电流的每一个周波的循环采样中的单次采样，利用线路电流互感器读取供电线路的当前电流值；步骤2)计算故障电流分量：本次读取的供电线路的当前电流值–上次读取的供电线路的电流值＝故障电流分量；步骤3)根据上述故障电流分量判断是否出现电流突变量启动：将上述故障电流分量与该时刻微机实时计算出的当前供电线路短路电流的保护整定值进行比较，若上述故障电流分量大于或等于当前供电线路短路电流的保护整定值，判断出现电流突变量启动，下一步执行步骤5)，否则下一步执行步骤4)；步骤4)正常运行程序：结束本循环运行，返回并等待下一循环运行；步骤5)确定故障类型；根据线路电流互感器测得的A、B、C三相电流值进行故障类型判断，如果满足IA+IC＝-IB或IA+IB+IC＝0，则为三相短路故障，否则为两相短路故障；步骤6)判断实测电流是否大于线路末端的短路电流计算值：将上述步骤1)获得的供电线路的当前电流值与线路末端的短路电流计算值进行比较，如果供电线路的当前电流值大于线路末端的短路电流计算值，下一步执行步骤7)，否则下一步执行步骤4)；步骤7)发送跳闸信号：跳开线路开关，切断故障线路电源。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自适应瞬时电流速断的保护方法，其特征在于：所述的自适应瞬时电流速断的保护方法包括按顺序执行的下列步骤：步骤1)电流采样：所述的电流采样为针对供电线路电流的每一个周波的循环采样中的单次采样，利用线路电流互感器读取供电线路的当前电流值；步骤2)计算故障电流分量：本次读取的供电线路的当前电流值–上次读取的供电线路的电流值＝故障电流分量；步骤3)根据上述故障电流分量判断是否出现电流突变量启动：将上述故障电流分量与该时刻微机实时计算出的当前供电线路短路电流的保护整定值进行比较，若上述故障电流分量大于或等于当前供电线路短路电流的保护整定值，判断出现电流突变量启动，下一步执行步骤5)，否则下一步执行步骤4)；步骤4)正常运行程序：结束本循环运行，返回并等待下一循环运行；步骤5)确定故障类型；根据线路电流互感器测得的A、B、C三相电流值进行故障类型判断，如果满足IA+IC＝‑IB或IA+IB+IC＝0，则为三相短路故障，否则为两相短路故障；步骤6)判断实测电流是否大于线路末端的短路电流计算值：将上述步骤1)获得的供电线路的当前电流值与线路末端的短路电流计算值进行比较，如果供电线路的当前电流值大于线路末端的短路电流计算值，下一步执行步骤7)，否则下一步执行步骤4)；步骤7)发送跳闸信号：跳开线路开关，切断故障线路电源。...

【技术特征摘要】
1.一种自适应瞬时电流速断的保护方法，其特征在于：所述的自适应瞬时电流速断的保护方法包括按顺序执行的下列步骤：步骤1)电流采样：所述的电流采样为针对供电线路电流的每一个周波的循环采样中的单次采样，利用线路电流互感器读取供电线路的当前电流值；步骤2)计算故障电流分量：本次读取的供电线路的当前电流值–上次读取的供电线路的电流值＝故障电流分量；步骤3)根据上述故障电流分量判断是否出现电流突变量启动：将上述故障电流分量与该时刻微机实时计算出的当前供电线路短路电流的保护整定值进行比较，若上述故障电流分量大于或等于当前供电线路短路电流的保护整定值，判断出现电流突变量启...

【专利技术属性】
技术研发人员：宁景云，郭冰，陈钊，宁宁，宁一，王小朋，张长盛，
申请(专利权)人：国网天津市电力公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：天津;12